CN103917399B - 使用同时操作的连续节段来将电能感应地传送到车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于将电能传送到车辆特别是轨道车辆例如轻轨车辆或传送到公路汽车的系统，其中-系统包括用于产生交变电磁场并用于从而将能量传送到车辆的电导体装置，-导体装置包括多个连续节段(507、508)，其中节段在车辆的行进方向上延伸，该行进方向由行进的轨道或路径限定，-每个节段与适合于与其它节段独立地控制该节段的操作的所分配的控制器组合，-在车辆的行进方向上跟随彼此或与行进方向相反跟随彼此的至少两个连续节段(507、508)的控制器连接到彼此和/或中央控制设备，使得至少两个连续节段(507、508)可被同时操作，-每个节段包括用于承载多相交变电流的相以便产生交变电磁场的至少三个交变电流线(507a、507b、507c；508a、508b、508c)，-连续节段(507、508)彼此并联地电连接到电流供应装置，-每个节段的交变电流线(507a、507b、507c；508a、508b、508c)包括与车辆的行进方向地横向延伸的多个分段，-每个节段的至少三个交变电流线(507a、507b、507c；508a、508b、508c)的横向延伸分段如果在行进方向上观看的话形成交变电流的重复相序列(a、b、c)，同时节段在所分配的控制器的控制下被操作，其中相序列的每个完整的重复包括每个相的一个横向延伸分段，且相的顺序在每个完整的重复中是相同的，-至少两个连续节段(507、508)的控制器和/或中央控制设备适合于操作至少两个连续节段(507、508)，使得重复相序列(a、b、c)从一个节段(507)继续到连续节段(508)，其中相的顺序在至少两个连续节段(507、508)中和在所述至少两个连续节段(507、508)中的两个的每个转变区中是相同的。

Description

使用同时操作的连续节段来将电能感应地传送到车辆
技术领域
本发明涉及将电能传送到车辆，特别是到有轨车辆，例如轻轨车辆(例如有轨电车)，或到公路汽车(例如巴士)。对应的系统包括用于产生交变电磁场并由此用于将电磁能传送到车辆的电导体装置。导体装置包括多个连续节段，其中节段在车辆的行进方向上延伸，该行进方向由行进的轨道或路径限定。每个节段与所分配的适合于与其它节段独立地控制该节段的操作的控制器(例如逆变器或AC/AC变换器的控制设备，逆变器将电流供应装置中的直流电逆变成穿过节段的交变电流，AC/AC变换器特别是将交变电流供应装置中的交变电流转换成具有不同的频率的相应节段中的交变电流)组合。在车辆的行进方向上跟随彼此或与行进方向相反地跟随彼此的至少两个连续节段的控制器连接到彼此和/或连接到中央控制设备，使得该至少两个连续节段可同时操作。每个节段包括用于承载多相交变电流的相以便产生交变电磁场的至少三条交变电流线。每条线在操作期间承载不同的相。每个节段的交变电流线包括与车辆的行进方向横向地延伸的多个分段。每个节段的至少三条交变电流线的横向延伸分段形成(如果在行进方向上观看的话)交变电流的重复相序列，同时节段在所分配的控制器的控制下操作，其中相序列的每个完整的重复包括每个相的一个横向延伸分段，且相的顺序在每个完整的重复中是相同的。例如在具有相U、V、W的三相交变电流的情况下，横向延伸分段的序列的顺序可以是U–V–W–U–V–W(并且以此类推)，且相序列的一个完整的重复是U–V–W。
本发明还涉及制造该系统的对应方法和操作该系统的对应方法。
背景技术
有轨车辆，例如常规的铁道车辆、单轨汽车、无轨电车和通过其它装置(例如其它机械装置、磁性装置、电气装置和/或光学装置)在轨道上被引导的车辆需要用于在轨道上的推进和用于操作不产生车辆的牵引力的辅助系统的电能。这样的辅助系统例如是照明系统、加热和/或空气调节系统、空气通风和乘客信息系统。然而，更具体地讲，本发明涉及用于将电能传送到不一定(但优选地)是有轨车辆的车辆的系统。除了有轨车辆以外的车辆是例如巴士。本发明的应用领域是能量到用于公共运输的车辆的传送。然而，也可能使用本发明的系统将能量传送到私人汽车。一般来说，车辆可例如是具有电气地操作的推进电动机的车辆。车辆也可以是具有混合推进系统(例如可通过电能或通过其它能量例如以电化学方式存储的能量或燃料(例如天然气、汽油或石油)操作的系统)的车辆。
为了减少或避免在某时没有车辆行驶的场合的电磁场，导体装置的节段可仅在需要的场合被操作。例如，沿着行进路径的节段的长度比车辆在行进方向上的长度短，且节段可只在车辆已经占据行进路径中的节段延伸所沿着的相应区域时被操作。特别是，被铁道车辆占据意味着车辆正在节段延伸所沿着的轨道上行驶。对于当车辆正行驶时的连续能量传送，提议节段在车辆中的用于接收所传送的能量的接收设备进入行进路径中的节段延伸所沿着的区域之前被接通(即，所分配的控制器启动穿过节段的交变电流的产生)。然而，这意味着两个或多于两个连续节段可同时被操作。否则，到车辆的能量传送可被中断，且可产生在车辆的接收机中感应的电压的瞬变。
WO2010/031593A1描述了用于将电能传送到车辆的系统和方法，其中系统包括上面提到的特征。然而，节段串联地电连接到彼此，且在两个连续节段之间的每个接口处存在一个逆变器。公开了逆变器的开关被控制以产生交变电流。每个开关可由驱动单元控制，驱动单元控制接通和关断开关的单独过程的定时。驱动单元可由协调所有驱动单元的定时的逆变器的控制器来控制。可由单个较高级控制设备通过将同步信号传送到待同步的逆变器的每个控制器来执行不同逆变器的同步。可提供可以是数字数据总线的同步链路。该链路沿着车辆的行进路径延伸并包括到每个控制器的连接，以便传送同步信号。此外，还有从每个控制器到同步链路的连接。反向连接用于将信号从控制器传送到同步链路并由此传送到连接到同步链路的其它控制器。在某时作为主控制器的控制器之一经由反向连接输出同步信号并经由同步链路将同步信号输出到其它控制器用于同步在某时工作的所有控制器的工作。如果由主控制器控制的逆变器停止工作，则另一控制器接管作为主控制器的任务。新主控制器经由其反向连接输出同步信号并经由同步链路将同步信号输出到其它控制器。
根据WO2010/031593A1，在相移时或在没有相移的情况下执行同步。这意味着在一个节段或连续节段的相对端处，逆变器在有相移或没有相移的情况下工作，且相应地，如果有相移，则交变电流流经节段或连续节段的相线，或如果没有相移，则没有电流流经相线。作为结果，在WO2010/031593A1中公开的同步为了唯一的目的被执行以在节段中或在连续节段中产生交变电流或不产生交变电流。
具有串联连接到彼此的连续节段的这个导体装置的缺点是，如果节段的相线所承载的交变电流为零，在节段的交变电流相线和参考电位之间仍然有电压。因此，更难以满足涉及电磁兼容性(EMC)的要求。此外，在节段或连续节段的相对端处的逆变器之间的相移可能并不确切地为零。作为结果，电流可无意地流经节段的相线。
发明内容
本发明的目的是提供用于将电能感应地传送到车辆的系统，其减少电场和/或电磁场辐射。另一目的是提供制造该系统的对应方法和操作该系统的对应方法。
本发明的基本思想是提供或使用包括并联地电连接到彼此的多个连续节段的导体装置。在节段的工作期间，相应节段的交变电流线承载交变电流，以便产生交变电磁场用于感应能量传送。
并联节段的优点是，在节段的不同交变电流线之间的电压可以为零，同时例如通过关断交变电流线并由此将交变电流线的电位设置为零来不操作节段。
发明人观察到，同时操作两个或多个连续节段的方式也影响电磁场。特别是，在两个连续节段的接口处的电磁场的不连续性在场本身中和在车辆的接收电磁场的接收器系统中产生不希望有的频率信号。影响类似于电流的台阶状变化的影响。
特别是，两个连续节段的接口不由电线或多个电线构成，而是连续节段越过彼此所在的区域(其可被称为转变区)。如将稍后描述的，存在在行进方向上的转变区是优选的，其中两个连续节段的交变电流线的横向延伸分段位于转变区内。
因此，提议操作同时被操作的两个连续节段或多于两个连续节段，使得连续节段的至少三个交变电流线的横向延伸分段形成交变电流的重复相序列。这个重复相序列在单独节段的延伸部分内和两个连续节段的转变区中是相同的。例如，在具有相U、V、W的三相交变电流的情况下，横向延伸分段的序列的顺序可以是U–V–W–U–V–W……(如上所述)。在具有相U、V、W、X的四相交变电流的情况下，顺序将是U–V–W–X–U–V–W–X……。因此，这个顺序也适用于同时被操作的连续节段的转变区。因此，在这个描述中的“重复序列”意味着相的顺序以相同的方式重复。相序列的一个完整的重复由交变电流的每个相的一次出现构成。
如所提到的，重复相序列由连续节段的至少三个交变电流线的横向延伸分段形成。因此，用于承载第一相(例如相U)的横向延伸分段后面是用于承载第二相(例如相V)的横向延伸分段，第二横向延伸分段后面是用于承载第三相(例如相W)的横向延伸分段，在多于三个相的情况下，这个横向延伸分段后面是用于承载第四相(例如相X)的横向延伸分段，并且以此类推直到用于承载多相交变电流的最后剩余相的横向延伸分段为止。在三个相U、V、W的上述例子中，最后的相是W。在四个相U、V、W、X的上述例子中，最后的相是X。用于承载最后的相的横向延伸分段后面是用于承载第一相(例如相U)的第二横向延伸分段，后面是用于承载第二相(例如相V)的第二横向延伸分段，并以此类推。在交变电流的三相的情况下，每个第三横向延伸分段在操作期间承载相同的相，且这也可适用于连续节段的转变区。
特别是，提出了下面内容：一种用于将电能传送到车辆(特别是有轨车辆例如轻轨车辆)，或传送到公路汽车的系统，其中
-该系统包括用于产生交变电磁场并用于由此将能量传送到车辆的电导体装置，
-该导体装置包括多个连续节段，其中节段在车辆的行进方向上延伸，该行进方向由行进的轨道或路径限定，
-每个节段与所分配的适合于与其它节段独立地控制该节段的操作的控制器组合，
-在车辆的行进方向上跟随彼此或与行进方向相反地跟随彼此的至少两个连续节段的控制器连接到彼此和/或连接到中央控制设备，使得至少两个连续节段可被同时操作，
-每个节段包括用于承载多相交变电流的相以便产生交变电磁场的至少三个交变电流线，
-连续节段彼此并联地电连接到电流供应装置，
-每个节段的交变电流线包括与车辆的行进方向横向地延伸的多个分段，
-每个节段的至少三个交变电流线的横向延伸分段形成，如果在行进方向上观看的话，交变电流的重复相序列，同时节段在所分配的控制器的控制下操作，其中相序列的每个完整重复包括每个相的一个横向延伸分段，且相的顺序在每个完整的重复中是相同的，
-至少两个连续节段的控制器和/或中央控制设备适合于操作至少两个连续节段，使得重复相序列从一个节段继续到连续节段，其中相的顺序在至少两个连续节段中和在所述至少两个连续节段中的两个的每个转变区中是相同的。
除了操作方法以外，还提出了用于将电能传送到车辆，特别是轨道车辆例如轻轨车辆，或传送到公路汽车的系统，其中
-电导体装置被操作用于产生交变电磁场并用于由此将能量传送到车辆，
-该导体装置的多个连续节段被操作，其中节段在车辆的行进方向上延伸，该行进方向由行进的轨道或路径限定，
-对于每个节段，所分配的控制器被操作以与其它节段独立地控制该节段的操作，
-在车辆的行进方向上跟随彼此或与行进方向相反地跟随彼此的至少两个连续节段的控制器与彼此和/或与中央控制设备连接地被操作，使得至少两个连续节段被同时操作，
-在每个节段中，至少三个交变电流线承载多相交变电流的相以便产生交变电磁场，
-连续节段彼此并联地电连接到电流供应装置，
-每个节段的交变电流线包括与车辆的行进方向横向地延伸的多个分段，
-每个节段的至少三个交变电流线的横向延伸分段形成，如果在行进方向上观看的话，交变电流的重复相序列，同时节段在所分配的控制器的控制下操作，其中相序列的每个完整重复包括每个相的一个横向延伸分段，且相的顺序在每个完整的重复中是相同的，
-至少两个连续节段的控制器和/或中央控制设备操作至少两个连续节段，使得重复相序列从一个节段继续到连续节段，其中相的顺序在至少两个连续节段中和在所述至少两个连续节段中的两个的每个转变区中是相同的。
操作方法的实施例由系统的描述推断出。
此外，提出了制造用于将电能传送到车辆，特别是轨道车辆例如轻轨车辆，或传送公路汽车的系统的方法，其中
-提供电导体装置来用于产生交变电磁场并用于由此将能量传送到车辆，
-导体装置包括多个连续节段，其中节段在车辆的行进方向上延伸，该行进方向由行进的轨道或路径限定，
-将每个节段与适合于与其它节段独立地控制该节段的操作的所分配的控制器组合，
-将在车辆的行进方向上跟随彼此或与行进方向相反地跟随彼此的至少两个连续节段的控制器连接到彼此和/或中央控制设备，使得至少两个连续节段可被同时操作，
-每个节段包括用于承载多相交变电流的相以便产生交变电磁场的至少三个交变电流线，
-将连续节段彼此并联地电连接到电流供应装置，
-每个节段的交变电流线包括与车辆的行进方向横向地延伸的多个分段，
-每个节段的至少三个交变电流线的横向延伸分段如果在行进方向上观看的话形成交变电流的重复相序列，同时节段在所分配的控制器的控制下操作，其中相序列的每个完整的重复包括每个相的一个横向延伸分段，且相的顺序在每个完整的重复中是相同的，
-至少两个连续节段的控制器和/或中央控制设备适合于操作至少两个连续节段，使得重复相序列从一个节段继续到连续节段，其中相的顺序在至少两个连续节段中和在所述至少两个连续节段中的两个的每个转变区中是相同的。
制造方法的实施例由系统的描述推断出。
如果节段被同时操作，则交变电流的重复相序列允许在连续节段的转变区中的连续电磁场的产生。优选地，在行进方向上跟随彼此的任两个横向延伸分段之间的距离是恒定的。因此，所产生的电磁场关于行进方向是特别均匀的。
横向延伸分段产生用于将能量传送到车辆的电磁场的相关部分。特别地，如在WO2010/031593A1中描述的，它们产生电磁场的一行连续磁极，其中连续磁极具有交变磁极性。这行连续磁极在车辆的行进方向上延伸。在这种情况下，交变电流流经在相反的方向上交替的相同相的连续分段。在实践中，这可通过在行进方向上沿着曲折路径延伸的交变电流线来实现。特别地，交变电流线可交替地位于导体装置的相对侧上。由于交变电流线的这个蜿蜒状配置，横向延伸分段通过至少部分地在行进方向上延伸的其它分段连接到彼此。
特别地，所分配的控制器可控制变换器，该变换器在变换器的直流侧(即，供应侧)上连接到直流供应装置并在变换器的交变电流侧(即，节段侧)上连接到交变电流线。因此，变换器是逆变器。可以以在WO2010/031593A1中描述的方式来调整这些逆变器和电流供应装置。可选地，电流供电线可以是交变电流供应线。在这种情况下，变换器是AC/AC变换器，AC/AC变换器特别地将交变电流供应装置中的交变电流转换成具有不同频率的在节段中的交变电流。也可能组合两个或多个电流供应装置，即，组合至少一个交变电流供应线与至少一个直流供应装置，其中每个供应装置经由逆变器或AC/AC变换器连接到相应的节段。
与WO2010/031593A1的布置相反，由于节段的并联布置，每个节段只经由所分配的变换器(逆变器或AC/AC变换器)、供应线和其它节段的相应的所分配的变换器间接地连接到其它节段。然而，根据特定的实施例，同一变换器可被分配给多个节段。在这种情况下，连接到公共的所分配的变换器的个体节段不是连续节段，且优选地不被同时操作。例如，在变换器的节段侧和至少一个节段之间的交变电流连接中设置对应的开关或开关组。通过控制开关，选择可由变换器在某时操作(通过将交变电流馈送到节段)的节段。
此外，存在连接到变换器的用于同步变换器的操作的同步链路是优选的。该系统适合于同步被同时操作的连续节段的所分配的变换器，以此方式使得由连续节段产生的电磁场在连续节段的接口处是连续的。
关于该系统，下列内容是优选的：
-对于连续节段序列，将变换器分配并连接到每个节段，其中所分配的变换器连接到电流供应装置并适合于将电流供应装置承载的电流转换成由节段的至少一个交变电流线承载的交变电流，使得存在用于相应连续节段序列的所分配的变换器序列，
-所分配的变换器的序列的每个变换器连接到同步链路用于同步所分配的变换器的序列的操作，
-该系统适合于同步所分配的变换器的序列，以此方式使得由连续节段的序列产生的电磁场在连续节段之间的接口处是连续的。
关于该操作方法，下列内容是优选的：
-对于连续节段序列，将变换器分配并连接到每个节段，其中所分配的变换器连接到电流供应装置并在节段的操作期间将电流供应装置承载的电流转换成由节段的至少一个交变电流线承载的交变电流，使得存在用于相应连续节段序列的所分配的变换器的序列，
-所分配的变换器的序列的每个变换器连接到同步链路用于同步所分配的变换器的序列的操作，并在节段的操作期间且如果所分配的变换器的序列的另一变换器也被操作的话，经由同步链路接收和/或输出同步信号，
-使所分配的变换器的序列同步，以使得由连续节段序列产生的电磁场在连续节段之间的接口处是连续的。
关于该制造方法，下列内容是优选的：
-对于连续节段序列，将变换器分配并连接到每个节段，其中所分配的变换器连接到电流供应装置并适合于将电流供应装置承载的电流转换成由节段的至少一个交变电流线承载的交变电流，使得存在用于相应连续节段序列的所分配的变换器序列，
-将所分配的变换器的序列的每个变换器连接到同步链路以用于同步所分配的变换器的序列的操作，
-使系统能够同步所分配的变换器的序列，以使得由连续节段序列产生的电磁场在连续节段之间的接口处是连续的。
由于如在上面和下面描述的导体装置并由于连续节段的所分配的变换器的同步，在当连续节段被一起操作时的每个时间点处，电磁场不包括在接口处的场强的台阶状变化。特别地，由于同步，电磁场在行进方向上的进程在连续节段之间的接口处不改变。由每个区段至少三个交变电流线产生的电磁场可被产生为移动磁波，即，磁通量以在车辆的行进方向上或与车辆的行进方向相反的方向上移动的波的方式波动(例子将在下面给出)，波在连续节段的转变区中是连续的。特别是，至少两个连续节段的所分配的控制器被同步，使得至少两个连续节段所产生的电磁场形成磁波。这样的移动波具有下列优点：车辆可停在任何位置处，且感应能量传送可继续而不管位置如何。
如上所述，交变电流线可遵循在行进方向上的曲折路径。因此，交变电流线的横向延伸分段通过至少部分地在行进方向上延伸的连接分段而连接到彼此。例如，这些连接分段可包括弯曲线分段。
为了产生在横向延伸分段的延伸方向上具有恒定的宽度的均匀电磁场，这些横向延伸分段应具有相同的长度。作为结果，不同的横向延伸分段的连接分段位于在导体装置的相对(横向)侧处的相同的两个侧边缘中。取决于布置连接分段的方式，将连接分段置放在侧边缘中所需的空间是不同的。
在下文中将描述的优选实施例的目的是减小连接分段所需的在侧边缘中的空间。特别是，侧边缘(在垂直方向上)的深度应尽可能小，因为交变电流线可能使轨道的构造变弱。
为了解决这个目标，提出了布置交变电流线，以使得在相应的交变电流线的曲折路径的进程中：
-交变电流的第一相的横向延伸分段从导体装置的第一侧延伸到导体装置的第二侧，第二侧是与导体装置的第一侧相对的侧，
-在相的顺序中跟随第一相的交变电流的第二相的横向延伸分段从导体装置的第二侧延伸到导体装置的第一侧，
-在相的顺序中跟随第二相的交变电流的第三相的横向延伸分段从导体装置的第一侧延伸到导体装置的第二侧，
-如果有多于三个相，则与在相的顺序中的前一相的横向延伸分段比较，在相的顺序中的接下来的一个或多个相的横向延伸分段在导体装置的第一侧和第二侧之间在相反的方向上延伸，直到最后一个相被到达为止。
此外或替代地，这个目的由以下导体装置解决，其中如果在从两个连续节段中的第一个到两个连续节段中的第二个的行进方向上观看，第一连续节段的横向延伸分段跟随在交变电流的重复相序列中的第二连续节段的横向延伸分段。例如，在具有相U、V、W的三相交变电流的情况下，且如果横向延伸分段的序列的顺序是U–V–W–U–V–W–U–V–W……(如上所述)，则第一六个横向延伸分段可以是第二分段的部分，承载相U的第三横向延伸分段可以是第二节段的部分，承载相V的第三横向延伸分段可以是第一节段的部分，且序列中的所有另外的横向延伸分段可以是第二节段或另外节段的部分。为了说明此，可将数字添加到相的字母，其中该数字表示包括横向延伸分段的节段。例如，U1表示承载相U的属于节段1的横向延伸分段。根据上述例子，相序列可因此由U1–V1–W1–U1–V1–W1–U2–V1–W2……表示。在具有相U、V、W、X的四相交变电流的情况下，序列的例子将是：U1–V1–W1–X1–U1–V2–W1–X2……。
在相的顺序中跟随彼此并属于不同的节段的横向延伸分段位于两个连续节段的转变区中。它们是承载特定的相的相应节段的第一个或最后一个横向延伸分段。这些第一个或最后一个横向延伸分段可特别用于将交变电流线连接到变换器(见上文)或连接到在操作期间给交变电流线馈送交变电流的另一设备。替代地，这些最后一个或第一个横向延伸分段可连接到同一节段的其它交变电流线以形成电星点(electricstatpoint)连接。因为第一个或最后一个横向延伸分段属于不同节段，可能在横向延伸分段之间的规则距离处形成重复相序列，其中上述目标的第一个解决方案(节省侧边缘中的空间)被实现，即，如果曲折交变电流线的进程被遵循，与在相的顺序中的前一相的横向延伸部分比较，在相的顺序中的下一横向延伸分段在导体装置的第一侧和第二侧之间在相反方向上延伸。换句话说，如果在横向延伸分段之间的规则的、恒定的距离不仅在节段内而且在两个连续节段的转变区中被实现，则目标的两个解决方案是等效的。
根据优选实施例，每个变换器(例如逆变器和/或AC/AC变换器)包括连接到同步链路用于接收由同步链路传送的同步信号的控制设备(特别是上面提到的所分配的控制器)，其中所分配的变换器的序列的控制设备适合于经由同步链路将同步信号输出到所分配的变换器的序列的连续变换器。同步信号的输出和接收可取决于该变换器、前一变换器和/或相继的变换器是否被操作的问题。例如，如果变换器的操作停止，则同步信号到连续变换器(即，相继变换器)的输出可停止。因此，相继变换器可以不再接收同步信号，但可将同步信号输出到其连续变换器，使得连续变换器的同步操作被保证。此外或替代地，变换器的启动操作可引起启动将同步信号输出到连续变换器。
特别地，所分配的变换器的序列的控制设备被配置为或被操作为只有在包括该控制设备的变换器正工作，即，正产生由连续节段序列的相应节段承载的交变电流时，才输出同步信号。
将同步信号从任何变换器传送到相应的连续变换器只具有不需要中央同步控制的优点。另一方面，同步信号的传送的延迟被最小化且对于每对连续变换器是相同的，假定传送同步信号的方式和在连续变换器之间的同步链路的分段长度对于所有对连续变换器是相同的。特别地，可预测延迟，且从而可消除它的影响。
优选地，同步信号是至少在变换器的工作期间传送的连续信号。例如，同步信号可以是也在内部由变换器使用来控制在变换器的节段侧上产生交变电流的开关的开关过程的信号。这个内部控制的典型信号是从变换器的中央控制器传送到不同的驱动单元的脉冲宽度调制控制信号，该驱动单元实际上驱动引起开关的切换的电流。在这个上下文中，术语“脉冲宽度调制控制信号”被理解为用于产生脉冲宽度调制过程的结果的控制信号。替代地，代替脉冲宽度调制控制信号，变换器的中央控制器的时钟信号可作为同步信号被输出。根据特定的实施例，同步信号可以是具有对应于“0”和“1”的两个不同的信号电平的二进制信号，其中从“0”到“1”或相反的电平变化用于同步由变换器产生的交变电流的相，且其中在从“0”到“1”或相反的变化到从“0”到“1”或从“1”到“0”的下一变化之间的时间的长度被用于同步在变换器的操作期间的周期过程的时间周期，例如由变换器产生的交变电流的时间周期。变型是可能的，例如使用同步信号的时间周期来用于定义由变换器产生的交变电流的时间周期的预定部分。
在一些情况中，车辆可总是沿着导体装置的连续节段在相同的方向上行进。然而，在其它情况中，行进方向可不时地改变到相反的方向。在后一情况中，优选地，系统包括连接到同步链路并适合于经由同步链路将方向选择信号输出到变换器的至少一个控制设备的控制单元，且其中系统被配置为使得接收方向选择信号的控制设备经由同步链路将同步信号输出到变换器，该变换器为在对应于方向选择信号的所分配的变换器序列的方向上的连续变换器，即，同步信号根据方向选择信号被输出到在第一方向上的连续变换器或在相反方向上的连续变换器。换句话说，如果必要的话，所分配的变换器的序列的顺序可反转。特别地，同步链路可包括用于将方向选择信号传送到变换器的额外线。
本发明的下面的方面可联系本发明的基本思想(如上所述)来实现，但也可在至少两个连续节段的操作以不同的方式被执行的情况下和/或在节段彼此不平行的情况下被实现。本发明的这个方面涉及下述内容：一种用于将电能传送到车辆，特别是有轨车辆例如轻轨车辆，或传送到公路汽车的系统，其中
-该系统包括用于产生交变电磁场并用于由此将能量传送到车辆的电导体装置，
-该导体装置包括多个连续节段，其中节段沿着车辆的行进路径延伸，每个节段包括用于承载交变电流以便产生交变电磁场的至少一个交变电流线，
-该系统包括用于向节段供应电能的电流供应装置(例如直流供应装置或交变电流供应装置)，
-节段彼此并联地电连接到电流供应装置，
-变换器被分配并连接到每个节段，其中所分配的变换器连接到电流供应装置并适合于将电流供应装置所承载的电流转换成节段的至少一个交变电流线所承载的交变电流。
可选地，可定义与相应连续节段序列对应的所分配的变换器的序列。
该方面的基本问题是：至少一些变换器不被连续地操作，因为相应节段不应一直产生电磁场。上文解释了相应的原因。例如，如果检测到在相应的节段之上的车辆的存在或如果检测到车辆根据预定的标准将占据紧靠节段(特别是在节段之上)的空间，则被分配给该节段的变换器应开始操作。本发明的这个方面的目的是：操作被应有效和可靠地启动。特别地，应减小或避免由变换器紧接在启动操作之后产生的交变电流的波动。交变电流的波动将引起由节段产生的频率和/或场强的波动，这又将引起在车辆的接收机中感应的电压的瞬变。
提出的是，至少一个变换器和优选地所有变换器包括用于启动变换器的操作的启动设备。
启动设备适合于以两个步骤启动变换器的操作。在第一步骤中，将变换器的电源接通。在第二步骤中，在第一步骤之后的预定义延迟的情况下或当检测到电源变得稳定时，由相应的节段承载的交变电流的产生被使能。关于操作该系统的方法，以两个步骤启动变换器的操作，首先接通电源，且其次在预定义延迟的情况下或当检测到电源变得稳定时，使能由相应的节段承载的交变电流的产生。使能交变电流的产生意味着交变电流的产生被启动。换句话说，当变换器的电源被接通时，交变电流的产生不被启动，而是稍后在第二步骤中被启动。因此，因为存在电源变得稳定的时间，可从开始起之后以稳定的方式产生交变电流。
优选地，也联系本发明的这个方面实现同步。在这种情况下，变换器优选地在启动操作的第一步骤被执行时接收同步信号，且因此在交变电流的产生被启动之前，当电源被接通以准备同步操作时同步信号可由变换器使用。例如，适合于控制开关驱动单元(用于驱动变换器的开关)的操作的变换器的中央控制器可在启动操作的第一步骤中或在第一步骤和第二步骤之间被启动。同步信号可用于在变换器的开关的操作被启动之前同步中央控制器的操作，变换器的开关的操作引起交变电流的产生。特别是，开关驱动单元的功率供应可以比变换器的功率供应更迟，即，在第二步骤中被接通，且从而交变电流的产生被启动。
附图说明
将参考附图描述本发明的例子和另外的实施例。附图示出：
图1示意性示出在配备有电导体装置的轨道上行进的铁道车辆，该电导体装置包括彼此并联地连接到直流供应装置的多个连续节段，
图2是单个节段的三相导体装置的例子，
图3是示出穿过根据图2的装置的三个相的交变电流的图，
图4是示意性示出由导体装置产生的磁波的沿着轨道的运动并示出由于轨道上的车辆的运动引起的接收设备的运动，
图5示出针对三个不同的时间点，铁道车辆在轨道上行进的情况，其中轨道设置有导体装置的多个连续节段，其中节段可被接通和关断以用于给车辆提供能量，
图6示出在导体装置的两个连续节段的转变区处的三相导体装置的优选实施例，其中两个连续节段的电线被布置成从转变区延伸到向轨道侧面的位置，
图7示出与图6所示的装置类似的装置，其中连续节段的三个相的两个星点连接位于转变区中，
图8示出与图1所示的装置类似的装置，其中在每种情况下两个连续节段的交变电流线以图6所示的方式从公共转变区延伸到相应的逆变器，
图9示出与图8所示的装置类似的装置，其中逆变器被分配给导体装置的两个节段，其中连接到同一逆变器的节段不是连续节段，即，不是连续节段序列中的相邻节段。
图10示出连接到图9所示的直流供应线并且还连接到两个节段的三个交变电流线的模块，其中该模块包括逆变器、恒定电流源和开关的布置，该开关用于接通和关断节段的三个交变电流线，使得一次仅仅一个节段被提供有来自逆变器的电能，
图11示出与图8所示的装置类似的装置，其中连续节段在行进方向上没有相同的长度，且其中轨道适合于向公共汽车而不是有轨电车提供能量，其中逆变器之一的放大视图在附图的左下方示出，
图12是示意性示出导体装置，例如在图1、图5、图8、图10或图11中所示的导体装置的三个连续节段的电路图，其中逆变器被分配给每个节段以用于产生交变电流，且其中每个逆变器连接到同步链路和直流供应装置，
图13是示意性示出用于启动逆变器的操作的装置的实施例的方框图，
图14示出包括用于启动逆变器的操作的启动设备的逆变器的特定实施例的电路图，
图15是在逆变器和同步链路之间的接口的实施例，其中提供额外的方向选择信号线，
图16示出可用于支撑节段的线的成形块的顶视图，以及
图17示出穿过图16的块的一半的垂直横截面。
具体实施方式
在参考附图描述的例子中，变换器是逆变器，但相应的例子可包括AC/AC变换器，且直流供应装置可以替代地是交变电流供应装置。
图1示出在轨道83上行进的铁道车辆81，轨道83设置有用于产生电磁场的导体装置，电磁场在车辆81的接收器85中感应出电压。
导体装置由多个连续节段T1、T2、T3构成。另外的节段可被提供，但未在图1中示出。每个节段T1、T2、T3经由在每种情况下的一个所分配的逆变器K1、K2、K3连接到直流供应装置108。供应装置108中的直流由电源101提供。
图2示出可构成一个节段的导体装置的部分。附图被理解为示出示意图，但在导体装置的横向延伸分段之间的距离可以是按比例的。导体装置的三条线1、2、3包括与行进方向横向地延伸(从左到右或从右到左)的这些分段。线1、2、3的仅仅一些横线延伸分段由附图标记表示，即，线3的三个分段5a、5b和5c，由“5”表示的线3的一些另外的分段，线2的一个分段5x和线1的一个分段5y。在最优选的情况中，图2所示的装置12位于轨道的地下，使得图2示出在装置12上的顶视图。轨道可在图2的顶部和底部处从左延伸到右，即，横向延伸线分段可完全在轨道的界限所界定的边界内。
例如以如图8所示的方式，三条线1、2、3可连接到逆变器K。在图2中所描绘的时间，正电流I1流经线3。“正”意味着电流从逆变器流到线中。三条线1、2、3在装置的另一端处在公共星点处连接到彼此。因此，至少一个其它电流，在此是穿过线2的电流I2和穿过线1的电流I3，是负的。一般来说，星点规则适用，这意味着流到星点和从星点流出的所有电流的和在每个时间点处为零。穿过线1、2、3的电流的方向由箭头指示。
与行进方向横向地延伸的线3的分段和线1、2的相应分段优选地具有相同的宽度且平行于彼此。在实践中，在三条线的横向延伸分段之间的宽度方向上没有偏移是优选的。由于可识别出每个分段或每条线的原因，这样的偏移在图2中示出。
优选地，每条线以相同的方式遵循沿着轨道的蜿蜒状路径(也被称为曲折路径)，其中线在行进方向上偏移了在与行进方向横向地延伸的同一条线的连续分段之间的距离的三分之一。例如，如在图2的中间所示的，在线3的连续分段5之间的距离由TP表示。在这些连续分段5之间的区域内，存在与行进方向横向地延伸的两个其它分段，即，线2的分段5x和线1的分段5y。连续分段5、5x、5y的这个模式在行进方向上在这些分段之间的规则的距离处重复。
流经分段的电流的相应方向在图2的左区域中示出。例如，分段5a承载从装置12的第一侧A到装置的相对侧B的电流。如果装置12被埋在轨道之下的地面中，或更一般地说，在水平面中延伸，则A侧是导体装置或轨道的一侧(例如当从行进的车辆看时，在行进方向上的右手侧)，而B侧是相对侧(例如轨道的左侧)。
连续分段5b因此同时承载从B侧流到A侧的电流。线3的下一连续分段5c因此承载从A侧到B侧的电流。所有这些电流具有相同的大小，因为它们同时由同一条线承载。换句话说：横向延伸的分段通过在行进方向上延伸的连接分段而连接到彼此。
作为这个蜿蜒状线布置的结果，由线3的分段5a、5b、5c……产生的磁场产生电磁场的一行连续磁极，其中连续磁极(由分段5a、5b、5c……产生的极)具有交替的磁极性。例如，由分段5a产生的磁极的极性可在特定的时间点对应于磁偶极，对于磁偶极，磁北极面向上而磁南极面向下。同时，由分段5b产生的磁场的磁极被同时定向成使得相应的磁偶极被面向为它的磁南极面向上而磁北极面向下。分段5c的相应磁偶极与对分段5a等的相同的方式被定向，并以此类推。相同的情形适用于线1和2。
然而，本发明聚焦于存在至少三个相和相应地三个交变电流线的情况。因此，线3的上述描述也适用于线1和2。相反，具有仅仅一个相的导体装置可被布置为图2中的线3，而不是星点4，线3的端部(其位于图2的右手侧处)也可通过沿着轨道延伸的连接器线(未在图2中示出)连接到逆变器(未在图2中示出)。双相布置可由例如线3和2组成，但这两条线(或更一般地说，所有线)的横向延伸分段之间的距离优选地是很定的(即，在线3的横向延伸分段到线2的两个最近的横向延伸分段之间的距离在行进方向上和在相反的方向上是相等的)。
在图2的例子的情况中，但也在其它情况中，目的是避免在连续节段的接口处产生的电磁场的瞬变。这样的瞬变可由于不同的原因而出现。一个可能的原因是在节段的相对端处的交变电流线的布置。上面提到在同一线的两个连续横向延伸分段5之间的距离TP。因为在图2的例子中有三个交变电流线1、2、3，在线1、2、3中的任一个的连续横向延伸部分之间的距离是距离TP的三分之一。然而，这不适用于在相对端处的转变区的部分。在图2中的左手侧上，其中线1、2、3连接到外部设备(例如逆变器)，在线1、2的第一横向延伸分段之间的距离是距离TP的三分之二。在图2的右手侧上的节段的端部处，在线2、3的最后横向延伸分段之间的距离也是距离TP的三分之二。这个增加的距离的原因是，应可以维持交变电流的重复相序列，即使在两个连续节段的转变区中也是如此。
特别是，连续节段可布置在图2的左手侧上。在这种情况下，这个连续节段的交变电流线3'包括放置在线1、2的第一横向延伸分段之间的中间中的横向延伸分段5'。如果这条线3'与线3同相地工作，则重复相序列在转变区中被维持。“同相”意味着由横向延伸分段5'承载的电流在同一时间点具有相同的量，但穿过横向延伸分段5'的电流的方向与穿过横向延伸分段5a的电流的方向相反。
类似地，在图2的右手侧上的区域中可以有另一连续节段，其中线的横向延伸分段(未在图2中示出)可放置在线2、3的最后横向延伸分段之间的中间中。
如上所述，图2中所示的视图是示意图。这适用于连接线1、2、3的横向延伸分段5的线1、2、3的连接分段。连接分段在横向方向(图2中的垂直方向)上被偏移，使得单独线1、2、3的曲折路径可被遵循。在实践中，在导体装置的相对侧边缘中彼此“成一直线”地放置连接分段是优选的。在图2中，这些侧边缘在装置的相对侧A、B处从左延伸到右。
在图2的示意图中，线1的一些连接分段由7表示，线2的一些连接分段由8表示，且线3的一些连接分段由9表示。因为这些连接分段7、8、9由直线表示，它们可在具有线的宽度的两个窄侧边缘中被偏移。然而，这要求在横向延伸分段和连接分段之间的交叉部分形成陡边沿。在实践中，这样的陡边沿不是优选的，因为它将对线施加应力，以及因为不同线1、2、3的连接分段将平行于彼此延伸。因此，如在图6和图7中示意性指示的布置是优选的，其中连接分段在交叉部分处开始到横向延伸分段是弯曲的。
如上所述的两个连续节段的转变区中的横向延伸分段的布置允许在两个连续分段的整个延伸部分(包括转变区)之上的均匀电磁场。此外，在图2的左手侧上的转变区中所示的布置(其中连续节段的横向延伸分段布置在节段的线1、2的横向延伸分段之间)节省连接分段所位于的侧边缘中的空间。线1、2、3的曲折路径可通过将路径偏移距离TP的三分之二来映射到彼此上。因此，并行延伸的连接分段可尽可能被避免。如果线将布置成使得它们可通过距离TP的仅仅三分之一而映射在彼此上，则三个不同的交变电流线1、2、3的连接线将在装置的一些区域中并行地延伸到彼此。应注意，术语“映射在彼此上”并不涉及线的端部区，即，到连续节段的转变区。
图3所示的图描绘在任意时间点穿过图2的相1、2、3的电流。在水平方向上，相角改变。电流的峰值电流值可以在分别300A到-300A(垂直轴)的范围内。然而，较大或较小的峰值电流也是可能的。300A峰值电流足以向有轨电车提供推进能量以使有轨电车沿着几百米到几千米的轨道例如在城市的历史城镇中心内移动。此外，有轨电车可从车载能量存储装置例如常规电化学电池装置和/或超级电容装置提取能量。有轨电车一离开城市中心并连接到架空线，能量存储装置就可被再次完全充电，
图4示出沿着垂直地延伸和在行进方向上延伸的切割平面的切口。在图4的下半部分中示出线1、3、2的电线或电线束，线1、3、2的电线或电线束位于线1、3、2的与行进方向横向地延伸的分段中。在图4中至少部分地示出与行进方向横向地延伸的装置12的总共七个分段。在行(从左到右)中的第一、第四和第七分段属于线1。因为穿过分段5b(图4中的第四分段)的电流I1的方向与穿过分段5a、5c(图4中的第一和第七分段)的电流I1的方向相反，且因为电流I1、I3、I2是交变电流，所产生的电磁波在行进方向上以速度vw移动。波由9表示，装置12的感应率由Lp表示。
在图4的上半部分中所示的横截面表示在行进方向上并以速度vm行进的车辆的接收设备，且在图4的顶部处，“2TP”指示图4示出装置12的线节段，其长度等于在线(这里是线1)的连续横向延伸分段之间的距离的两倍。
根据图5所示的例子，车辆92(例如有轨电车)从左移动到右。在上部视图中，车辆92占据在节段T2、T3之上的轨道，并部分地占据在节段T1和T4之上的轨道。接收设备95a、95b总是位于完全被车辆占据的节段之上。这是这种情况，因为在纵向方向上在接收设备到车辆的最近端部之间的距离大于导体装置112的每个节段的长度。
在上部视图的情况中，节段T2、T3被操作且所有其它节段T1、T4、T5未被操作。在中间视图中，其中车辆92完全占据节段T2、T3之上的轨道，并几乎完全占据节段T4之上的轨道，节段T2的工作已被停止，因为接收设备95a已经离开在节段T2之上的区域，且车辆一完全占据在节段T4之上的区域，节段T4就将开始工作。在节段T4被接通时的这个状态在图5的下部视图中示出。然而，同时节段T3被关断。
图6示出两个连续节段的转变区。导体装置507a、507b、507c、508a、508b、508c是三相导体装置，即，图6所示的导体装置的两个节段中的每个包括用于传导三相交变电流的三相的三相线。三相中的一个由单线指示，三相中的第二个由双线指示，且三相中的第三个由三线指示。所有电线都以曲折方式在行进方向(从左到右，或反之亦然)上延伸。
可彼此独立地操作每个节段，但也可同时操作节段。图6示出基本概念，即，使连续节段的区域重叠的概念的优选实施例。
在图6中的左手侧上示出的节段包括相线507a、507b、507c。在这些相线507从左到右延伸之后，到达切口609(由轨道的虚轮廓线的凹槽指示，该切口可以是承载线的块的物理切口)的每个相线507从轨道被引导出到用于操作相线508的逆变器(未示出)。例如，相线506b在切口609结束的地方到达切口609。与相线507b相反，相线507a、507c利用从成形块的线的相对侧朝着切口609延伸的线分段到达切口609。
三个相线508中的每个包括与行进方向横向地延伸的线分段。这些横向延伸分段形成在行进方向上的重复相序列，即，第一相线507a的分段后面是第二相线507b的分段，第二相线507b的分段后面是第三相线507c的线分段，依此类推。为了以转变区中的这个重复相线序列继续，相邻节段的相线508b(第二相线)穿过切口609传导，使得它形成在其它节段的第一相线507a和第三相线507c之间的它们到达切口609所在的横向延伸线分段。换句话说，第二节段的第二相线508b代替在相的顺序中的第一节段的第二相线507b来以重复相线序列继续。第二节段的其它相线，即，第一相线508a和第三相线508c以对应的方式穿过切口609传导，使得如果在行进方向上的延伸被考虑，相序列对于图6的左手侧上的第一节段是相同的。
图7示出两个连续节段的例如也位于轨道的切口609中的第二类型的转变区。在图6和图7中的相同的附图标记表示相同的特征和元件。图7示出例如在图6中的右手侧上所示的节段和导体装置的另一节段。这个另一节段的相线由该另一节段的509a(第一相线)、509b(第二相线)和509c(第三相线)表示。切口609的区域用作用于建立在每个节段的三相之间的电连接的区域，即，为每个节段产生星点连接(见图2)。星点由511a或511b表示。优选地，与相线位于由成形块限定的凹槽或空间内所在的相线的线分段相比，星点511的位置在到覆盖层的上表面的更大的距离处。因此，星点连接被很好地保护。
联系图6和7描述的概念可与根据本发明的同步组合，以便在同时被操作的连续节段的转变区处产生连续电磁场(特别是连续移动波，见图4)。
关于连接横向延伸分段的连接分段的形状，与图2所示的装置比较，图6和图7所示的装置是优选的。连接分段包括在与横向延伸分段的交叉部分处的曲线。因此，在轨道的同一侧上的连接分段可能根本不彼此并行地延伸。更确切地，如果从顶部观看的话，一些连接分段彼此交叉。
图8的装置包括具有在第一电位处的第一线4a和在另一电位处的第二供应线4b的直流供应装置4。电源S连接到线4a、4b。每个节段T包括用于承载交变电流的单独相的多条线(特别是三条线)。交变电流由相关逆变器K1、K2、K3、K4、K5、K6产生，该逆变器在其直流侧连接到直流供应装置4。在图2所示的装置中，每节段T有一个逆变器K。应注意，根据图6和7的概念，逆变器K在连续节段的转变区处成对地位于彼此附近。图8的电流供应装置是连接中央电源S与单独的逆变器的直流供应装置。然而，这个原理可根据图9和10来修改。
根据图9，多个逆变器彼此并联地连接到具有线4a、4b的直流供应装置4。然而，与图8所示的装置相反，逆变器P1、P2、P3连接到多个交变电流供应线，且这些供应线中的每个连接逆变器P与一个节段T。根据图9所示的特定实施例，每个逆变器P连接到两个节段T1、T4；T2、T5；T3、T6。如由沿着节段T行进的车辆81的长度示意性指示的，在车辆在图9所示的位置上行进的同时，节段T的对中的仅一个节段T1、T2、T3或T4、T5、T6被操作。节段T2、T3、T4被操作，以便将能量传送到车辆81的接收器95a、95b。节段T1、T5、T6的操作将不导致到车辆81的相当大的能量传送。如果在图9中车辆从左继续行进到右，节段T2将被关断，且节段T5相反将被接通。
作为结果，一次将操作连接到同一逆变器P的一对节段T中的仅仅一个节段。因此，可以组合逆变器与恒定电流源，恒定电流源适合于产生穿过单个节段的期望恒定电流。在替代的布置中，将可例如将多于两个节段连接到同一逆变器并且一次操作这些节段中的仅仅一个。
图10示出包括逆变器P的模块，可如技术人员已知的那样构造逆变器P。例如，在待产生三相交变电流的情况下，可以有包括用于每个相的两个半导体开关的串联连接的桥。因为逆变器的结构是已知的，没有参考图10描述细节。在交变电流侧上，逆变器P连接到恒定电流源12。这个恒定电流源12由无源元件的网络，即，在交变电流的每个相线中的一个电感18a、18b、18c和在将在接点21a、21b、21c处开始的相线之一连接到公共星点11的连接中的一个电容20a、20b、20c组成。
恒定电流源还可包括在每个相线中的第二电感，其位于接点21的与第一电感18相对的侧面处。这样的布置可被称为三相T网络。第二电感的目的是最小化由连接到恒定电流源的节段产生的无功功率。
在图10所示的例子中，恒定电流源12的相线经由第二电容42a、42b、42c连接到接点7a、7b、7c。电容42用于补偿可连接到接点7的节段的固有电感。“补偿”在这种情况下意指在节段被操作的同时，最小化由相应的节段产生的无功功率。这说明下列原理：补偿电容可集成在还包括恒定电流源的模块中。
在图10所示的例子中，包括半导体开关16a、16b、16c(在每个相线中有一个开关)的第一开关单元13a连接到接点7a、7b、7c，且以类似的方式，第二开关单元13b的半导体开关16a、16b、16c也连接到接点7。例如，第一开关单元13a可连接到图9的交变电流供应装置6a、6c或6e，且第二开关单元13b可连接到图9的交变电流供应装置6b、6d或6f。
如果图9的连续分段T1到T6的操作应一个接另一个地启动操作，则所分配的逆变器P1到P3的操作将以(逻辑)序列P1-P2-P3-P1-P2-P3启动，但开关单元13a将在逆变器操作在这个序列期间第一次停止之后被关断，且开关单元13b将被接通。可根据这个逻辑序列例如使用数字数据总线的相应地址由逆变器将同步信号输出到连续逆变器。
图11示意性示出包括用于接收由在系统的主要侧上的节段产生的电磁场的单个接收器95的车辆91，特别是用于人的公共运输的巴士。存在五个连续节段T1、T2、T3、T4、T5，其关于在行进方向(在图11中从左到右)上的长度是不同的。在节段T1到节段T2的转变区处以及在节段T4到节段T5的转变区处，有两个逆变器K1、K2；K4、K5，而在节段T2到节段T3的转变区处，只有分配给的节段T3的逆变器K3。逆变器K3的放大视图在附图的左下方示出。
由(本描述的任何实施例的)逆变器产生的交变电流的有效交变电压可以例如在500–1500V的范围内。交变电流的频率可以在15–25kHz的范围内。
在图12的例子中，描绘了三个连续节段T1、T2、T3。然而，导体装置可包括形成连续节段序列的任何其它数量的节段。特别是，节段的数量实际上可以更大，例如至少十或二十个节段。节段T1、T2、T3的交变电流线由每节段单个线表示，单个线包括绕组以便指示感应性能量传送所需的感应率。交变电流线连接到所分配的逆变器K1、K2、K3。逆变器K经由连接线CLa、CLb连接到直流供应装置。直流供应装置包括在不同电位处的第一线4a和第二线4b。第一线4a经由第一连接线CLa电连接到逆变器K，而直流供应装置的第二线4b经由第二连接线CLb连接到逆变器K。
此外，图12示出可由数字数据总线例如根据CAN(控制器区域网络)总线标准的数据总线实现的同步链路SL。同步链路SL在逆变器K的接口IP处连接到相应的逆变器K。
可选地，可提供额外的方向选择线，且额外的方向选择线特别地可连接到每个逆变器K的接口IP，以便使能关于定义连续节段T的序列的顺序和相应地限定所分配的逆变器K的序列的顺序的方向的方向选择。然而，方向选择线DS可被省略，特别是如果车辆总是在设置有导体装置的轨道上在同一方向上行进的话。
在下文中，将给出连续节段的操作的例子。例如，当其在轨道上行驶时总是覆盖两个连续节段的车辆应被提供能量。在这个情况下，可同时操作两个或暂时的三个连续节段。然而，描述不限于两个或三个连续节段的操作。更确切地，可同时操作任何其它数量的连续节段。
如果例如连续节段T的序列的顺序的方向是在图12中的从左到右，即，顺序是T1-T2-T3，则有源逆变器T(即，正工作且因此在相应节段T中产生交变电流的逆变器)向连续逆变器K输出同步信号。如果例如逆变器K1正工作，则它经由同步链路SL将同步信号输出到连续逆变器K2。如果逆变器K2正工作，则它将同步信号输出到连续逆变器K3。然而，如果逆变器K未正工作，则它不将同步信号输出到连续逆变器K。
作为结果，被同时操作的连续逆变器K的序列形成链，其中每个链节(即，每个逆变器K)将同步信号输出到连续链节。因此，保证了逆变器K的同步操作。另一方面，因为最后的链节不输出同步信号，不是同一连续逆变器序列的其它逆变器也可能被操作，但不被同步或与另一连续逆变器序列同步。换句话说，可以存在有源逆变器的单独链，且上面描述的同步方法保证有源逆变器的每个单独链的逆变器被同步操作。
如果方向选择线如图12所示存在，则用于将同步信号传送到连续逆变器K的方向可在通过相应的接口IP接收到方向选择信号时反转。例如，经由方向选择线SL接收到对应的方向选择信号可使有源逆变器K3将同步信号输出到新的连续逆变器K2，并以此类推。
图13示出逆变器例如图1、图8、图10、图11或图12所示的逆变器之一的可能实施例。逆变器的控制器或多个控制器由CTR表示。此外，逆变器包括用于向逆变器提供所需形式的电功率的功率单元PU。在图13所示的特定实施例中，逆变器还包括两个启动设备SD1、SD2。然而，不是两个单独的启动设备，逆变器可以替代地包括单个启动设备，单个启动设备组合了将在下文中被解释的两个启动设备SD1、SD2的功能。
启动设备SD1、SD2连接到信号线131，信号线131可以是用作同步链路(例如，如联系图12解释的)的同一信号线或信号线的同一组合。替代地，信号线131可以是用于连接不同的启动设备SD1、SD2的内部信号线，并且如果只有单个启动设备的话，信号线131可被省略。然而，优选地，启动设备经由信号131或经由另一信号线连接到外部设备，使得启动设备可由用于向车辆提供能量的外部设备(其可以是系统的中心控制单元)启动或禁用。
如图13所示，优选地，启动设备SD1(或替代地所有启动设备或单个启动设备)连接到用于检测车辆的存在的检测装置133、134。在图13所示的实施例中，示意性表明，由车辆存在检测覆盖的区域(如虚线134所描画的)覆盖连接到逆变器K的节段T的交变电流线的整个区域。然而，可以例如通过检测到车辆已到达或经过轨道上的预定义位置，来以不同的方式执行车辆存在检测。如果车辆存在检测系统133、134产生指示逆变器K的操作应被启动的信号(例如通过经由信号线133传送来自回路134的信号)，第一启动设备SD1(或单个启动设备)接通逆变器K的功率供应。在图13所示的特定实施例中，这通过闭合开关或通过闭合在连接线CLa、CLb中的开关来执行，使得控制器CTR连接到功率单元PU。如果例如在没有额外的功率单元PU的情况下直流供应装置的电压和电流适合于逆变器K的操作的话，这个功率单元PU可被省略。然而，优选地，使用这样的功率单元PU，且特别是使用用于逆变器K的不同单元的操作功率并同时用于向相应节段T的交变电流线提供能量的相同直流供应装置。相应的例子由图14示出。
启动控制器CTR的功率供应并不启动逆变器K的完全操作。换句话说，启动控制器CTR的功率供应并不启动用于操作相应的节段T的交变电流的产生。相反，这个完全操作只在延迟之后启动，或在检测到控制器CTR的功率供应变得稳定的情况下启动。“稳定”意味着功率供应不引起由逆变器K产生的交变电流的波动。
如果预定义的延迟期已过去，或如果检测到功率供应已变得稳定，则第二启动设备SD2(或单个启动设备)例如通过经由信号线132输出相应的启动信号来实现逆变器K的完全操作。
图14示出逆变器K，例如图13的逆变器。逆变器K包括第一控制器CTR1和第二控制器装置CTR2，第二控制器装置CTR2包括用于控制六个开关SW1……SW6的开关操作的三个驱动单元147a、147b、147c。这些开关SW(例如半导体开关，例如IGBT)及其操作在本领域中大体上是已知的。在这里将不详细描述穿过相应节段(未在图14中示出)的交变电流线6的三相交变电流的产生。在各种情况中的开关SW1、SW2；SW3、SW4；SW5、SW6中的两个的串联连接在其相对端处连接到直流线148a、148b，直流线148a、148b经由保护和滤波器单元145连接到连接线CLa、CLb。功率单元PU(其可以是包括两个子单元的分布式单元，如图14所示)也连接到直流线148并给第一控制器CTR1提供功率，假设第一启动设备SD1已接通第一控制器CTR1的功率供应。此外，功率单元PU还给控制器的第二装置(即，驱动单元147)提供电功率，如果第二启动设备SD2已接通第二控制器装置CTR2的功率供应的话。为了简单起见，启动设备SD1、SD2的控制连接未或未完全在图14中示出。
第一控制器CTR1具有到由143所表示的单元的几个连接，所述单元是用于将信号输入到第一控制器CTR1/从第一控制器CTR1输出信号的输入或输出单元。例如，第一控制器CTR1和单元143设置在公共板141上。然而，其它实施例也是可能的。
在图14的底部处的信号线131被用于传送同步信号并用于将信号传送到第一启动设备SD1/从第一启动设备SD1传送信号，该信号例如是车辆检测存在信号。信号线131可以是可选地包括如上所述的额外的方向选择信号线的数字数据总线。
第一控制器CTR1适合于基于由经由同步链路Sync2接收的同步信号实现的同步来控制驱动单元147的操作。在第二控制器装置CTR2的工作期间(即，在驱动单元147的工作期间且因此在由交变电流线6承载的交变电流的产生期间)，第一控制器CTR1经由同步链路Sync1将同步信号输出，优选地只输出到连续逆变器。如果逆变器K未接收同步信号，则第一控制器CTR1在没有从外部接收的同步信号的存在的情况下控制驱动单元147的操作。然而，它在驱动单元147的操作期间在任何情况下输出同步信号。
在缺失车辆存在检测信号的情况下或如果可由第一启动设备SD1经由信号线131接收的车辆缺失信号指示逆变器K的工作应停止，则第一启动设备SD1关断控制器CTR1、CTR2的功率供应。
图15示出信号接口。在图15的左手侧上，存在从接口到逆变器(未在图15中示出)的两个同步链路Sync1、Sync2。这些线Sync1、Sync2可以是在图14的底部、右手侧处示出的线。同步信号线Sync1、Sync2中的每个终止于输入/输出单元153a、153b，输入/输出单元153a、153b可以替代地用于将相应的同步信号输入到逆变器或从逆变器输出相应的同步信号。
在图15的右手侧上，示出信号线的两条线121、122(例如图13或图14的信号线131或图12的信号线SL)。在图15所描绘的操作状态中，第一条线121经由开关159的第一触头并经由连接线154b连接到在同步线Sync2处的输入/输出单元153a。此外，第二条信号线122经由开关159的第二触头经由连接线155a连接到在另一同步线Sync1处的另一输入/输出单元153b。因此，经由第二条线122接收的同步信号经由同步线Sync1传送到逆变器。另一方面，根据连续逆变器序列的当前顺序，由逆变器经由同步线Sync2输出的同步信号经由第一信号线121传送到特别是连续逆变器。
在经由线DS接收到相应的方向选择信号时，开关159切换到不同的工作状态，其中第一信号线121经由开关159的第一触头并经由连接线155b连接到输入/输出单元153b，在输入/输出单元153b处第一同步线Sync1终止。此外，第二信号线122经由开关159的第二触头并经由连接线154a连接到另一输入/输出单元153a，在另一输入/输出单元153a处第二同步线Sync2终止。在逆变器的工作期间，经由第二条信号线122接收的同步信号因此经由第二同步线Sync2被传送到逆变器。另一方面，由逆变器输出的同步信号经由第一同步线Sync1被传送到第一信号线121。
特别是，输入/输出单元153可被配置为使得由单元153输出的同步信号被寻址到预定义的逆变器。因此，由单元153a输出的同步信号将总是被传送到特定的逆变器，特定的逆变器为关于连续逆变器序列的顺序的第一方向的连续逆变器。由另一单元153b输出的同步信号将总是被寻址到第二特定逆变器，第二特定逆变器为根据连续逆变器序列的顺序的相反方向的连续逆变器。在这两种情况下，第一信号线121用于传送相应的同步信号。
图16示出成形块的顶视图。块304包括垂直于中心线310延伸的六个凹槽315a–315f，中心线310将块304分成两半。如果块304形成车辆的轨道的部分，则中心线310在车辆的行进方向上延伸。
凹槽315平行于彼此并被布置在与图16的图像平面平行的同一水平面内。凹槽315在块304的总宽度的大约四分之三之上在宽度方向(图1中的垂直方向)上延伸。它们被对称地布置到中心线310。
每个凹槽具有U形横截面以接纳电缆，即，电线。沿着凹槽315延伸的图16中所示的虚线是凹槽315的中心线。在直凹槽315的两个相对端中的每个处，存在分叉的弯曲凹槽区316，分叉的弯曲凹槽区316形成到沿着块304的横向边缘延伸的外围直凹槽317的过渡。可以以从直凹槽315穿过弯曲凹槽区316连续延伸到外围直凹槽317中的方式布设电缆，从而将延伸方向从与行进方向横向地(针对线的横向延伸分段)改变为与行进方向平滑。
弯曲凹槽区316允许放置电缆，电缆穿过凹槽315延伸，使得如果在凹槽315的笔直方向上观看的话，它继续到左边或右边。例如，电缆(未在图16中示出)可穿过凹槽315b延伸，可转到右边，同时延伸穿过凹槽区316，并可接着穿过直凹槽317延伸，直凹槽317在弯曲凹槽区316的相对侧上垂直于凹槽315延伸。在块304的相对侧上有两个外围直凹槽区317。电缆可接着转到右边穿过在凹槽315e的端部处的凹槽区316，并可接着穿过凹槽315e而延伸。在图16的下部分中示出的凹槽315e的端部处，电缆可再次左转穿过凹槽区316进入另一直凹槽317中。其它凹槽315可用于两个其它电缆。
如图17所示，凹槽315、316、317的深度是不同的。凹槽315的深度足以接纳一个电缆。弯曲凹槽区316的深度从凹槽315的端部到凹槽317增加，如图2中的虚线所指示的。弯曲凹槽区316的底部剖面没有在图2中完全示出，因为横截面包括未凹进的块304的区域319。每个弯曲凹槽区316包括位于弯曲凹槽区316的两个弯曲分支之间的岛区319。分支之一在图17的平面之上延伸，而另一分支在图17的平面之下延伸。此外，岛区319位于直凹槽317和弯曲凹槽区316的两个分支之间。
因为弯曲凹槽区316的深度朝着直凹槽316增加，可将不同的电缆布设在另一个上。直凹槽317的深度足以将两个电缆布置在同一笔直方向上延伸的另一上。
例如，第一电缆可在图16中穿过下凹槽317延伸，并可向左转穿过在图16的左下部分中所示的凹槽区316进入凹槽315b中。此外，第二电缆可穿过凹槽315a延伸，可转入凹槽317中，从而与第一电缆交叉(如果从上面观看的话)。
涉及上面给出的电缆或电线的延伸的例子指用于布设三个曲折电缆的一个特定应用。然而，图16和17所示的成形块304的使用不限于这个应用。相反，例如可使用图16和17所示的块304来布设比三个更少或更多的电缆。

Claims (21)

1.一种用于将电能传送到车辆的系统，其中
-所述系统包括用于产生交变电磁场并用于由此将能量传送到所述车辆的电导体装置，
-所述电导体装置包括多个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)，其中所述节段(T1、T2、T3、T4、T5)在所述车辆的行进方向上延伸，所述行进方向由行进的轨道或路径限定，
-每个节段(T1、T2、T3、T4、T5)与适合于与其它节段(T1、T2、T3、T4、T5)独立地控制所述节段(T1、T2、T3、T4、T5)的操作的所分配的控制器(CTR1)组合，
-在所述车辆的所述行进方向上跟随彼此或与所述行进方向相反地跟随彼此的至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述控制器(CTR1)连接到彼此和/或连接到中央控制设备，使得所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)能够被同时操作，
-每个节段(T1、T2、T3、T4、T5)包括用于承载多相交变电流的相以便产生所述交变电磁场的至少三个交变电流线(1、2、3)，
-所述连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)彼此并联地电连接到电流供应装置，
-每个节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述交变电流线(1、2、3)包括横向延伸到所述车辆的所述行进方向的多个分段(5)，
-每个节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述至少三个交变电流线的所述横向延伸分段(5)，如果在所述行进方向上观看的话形成所述交变电流的重复相序列，同时所述节段(T1、T2、T3、T4、T5)在所述所分配的控制器(CTR1)的控制下被操作，其中所述相序列的每个完整的重复包括每个相的一个横向延伸分段(5)，并且所述相的顺序在每个完整的重复中是相同的，
-所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述控制器(CTR1)和/或所述中央控制设备适合于操作所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)，使得所述重复相序列从一个节段(T2)继续到连续节段(T3)，其中所述相的顺序在所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中和在所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中的两个连续阶段的每个转变区中是相同的。
2.如权利要求1所述的系统，其中所述系统适合于同步所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述所分配的控制器(CTR1)，以使得所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)所产生的所述电磁场形成磁波，所述磁波在所述车辆的所述行进方向上或与所述车辆的所述行进方向相反的方向上移动，所述波在所述连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述转变区中是连续的。
3.如权利要求2所述的系统，其中如果从所述两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中的第一连续节段(T2)到所述两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中的第二连续节段(T3)的所述行进方向上观看，所述第一连续节段(T2)的横向延伸分段(5’)跟随在所述交变电流的所述重复相序列中的所述第二连续节段(T3)的横向延伸分段(5)。
4.如权利要求1所述的系统，其中如果从所述两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中的第一连续节段(T2)到所述两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中的第二连续节段(T3)的所述行进方向上观看，所述第一连续节段(T2)的横向延伸分段(5’)跟随在所述交变电流的所述重复相序列中的所述第二连续节段(T3)的横向延伸分段(5)。
5.如权利要求1到4中的任一项所述的系统，其中所述车辆是轨道车辆(81)或公路汽车。
6.如权利要求1到4中的任一项所述的系统，其中每个所述交变电流线(1、2、3)的所述横向延伸分段(5)经由连接分段(7、8、9)连接到彼此，所述连接分段(7、8、9)至少部分地在所述行进方向上延伸，使得每个所述交变电流线(1、2、3)遵循所述行进方向上的曲折路径，在所述曲折路径中所述连接分段(7、8、9)交替地位于所述电导体装置的相对侧上，且其中所述重复序列的相的完整重复的所述横向延伸分段(5)由所述交变电流线(1、2、3)的所述曲折路径以下面的方式形成：
-所述交变电流的第一相(3)的所述横向延伸分段(5)从所述电导体装置的第一侧(B)朝向所述电导体装置的第二侧(A)延伸，所述第二侧是与所述电导体装置的所述第一侧相对的侧，
-在相的顺序中跟随所述第一相(3)的所述交变电流的第二相(2)的所述横向延伸分段(5x)从所述电导体装置的所述第二侧(A)朝向所述电导体装置的所述第一侧(B)延伸，
-在相的顺序中跟随所述第二相(2)的所述交变电流的第三相(1)的所述横向延伸分段(5y)从所述电导体装置的所述第一侧(B)朝向所述电导体装置的所述第二侧(A)延伸，
-如果存在多于三个相，则与前一相的所述横向延伸分段比较，在相的顺序中的接下来的相的所述横向延伸分段在所述电导体装置的所述第一侧和所述第二侧之间在相反的方向上延伸，直到最后一个相被达到为止。
7.如权利要求6所述的系统，其中所述车辆是轨道车辆(81)或公路汽车。
8.一种操作用于将电能传送到车辆的系统的方法，其中
-操作电导体装置来产生交变电磁场并用于由此将能量传送到所述车辆，
-操作所述电导体装置的多个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)，其中所述节段(T1、T2、T3、T4、T5)在所述车辆的行进方向上延伸，所述行进方向由行进的轨道或路径限定，
-针对每个节段(T1、T2、T3、T4、T5)，操作所分配的控制器(CTR1)来与其它节段(T1、T2、T3、T4、T5)独立地控制所述节段(T1、T2、T3、T4、T5)的操作，
-在所述车辆的所述行进方向上跟随彼此或与所述行进方向相反地跟随彼此的至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述控制器(CTR1)被操作为与彼此和/或与中央控制设备连接，使得所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)被同时操作，
-在每个节段(T1、T2、T3、T4、T5)中，至少三个交变电流线(1、2、3)承载多相交变电流的相以便产生所述交变电磁场，
-将所述连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)彼此并联地电连接到电流供应装置，
-每个节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述交变电流线(1、2、3)包括与所述车辆的所述行进方向横向地延伸的多个分段，
-每个节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述至少三个交变电流线的横向延伸分段(5)，如果在行进方向上观看的话形成所述交变电流的重复相序列，同时在所述所分配的控制器(CTR1)的控制下操作所述节段(T1、T2、T3、T4、T5)，其中所述相序列的每个完整的重复包括每个相的一个横向延伸分段，且相的顺序在每个完整的重复中是相同的，
-所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述控制器(CTR1)和/或所述中央控制设备操作所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)，使得所述重复相序列从一个节段(T2)继续到连续节段(T3)，其中相的顺序在所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中和在所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中的两个连续节段的每个转变区中是相同的。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述所分配的控制器(CTR1)被同步，以使得所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)所产生的电磁场形成磁波，所述磁波在所述车辆的所述行进方向上或与所述车辆的所述行进方向相反的方向上移动，所述波在所述连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述转变区中是连续的。
10.如权利要求9所述的方法，其中如果从所述两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中的第一连续节段(T2)到所述两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中的第二连续节段(T3)的所述行进方向上观看，所述第一连续节段(T2)的横向延伸分段跟随在所述交变电流的所述重复相序列中的所述第二连续节段(T3)的横向延伸分段。
11.如权利要求8所述的方法，其中如果从所述两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中的第一连续节段(T2)到所述两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中的第二连续节段(T3)的所述行进方向上观看，所述第一连续节段(T2)的横向延伸分段跟随在所述交变电流的所述重复相序列中的所述第二连续节段(T3)的横向延伸分段。
12.如权利要求8到11中的任一项所述的方法，其中所述车辆是轨道车辆(81)或公路汽车。
13.如权利要求8到11中的任一项所述的方法，其中每个所述交变电流线(1、2、3)的所述横向延伸分段(5)经由连接分段(7、8、9)连接到彼此，所述连接分段(7、8、9)至少部分地在所述行进方向上延伸，使得每个所述交变电流线(1、2、3)遵循所述行进方向上的曲折路径，在所述曲折路径中所述连接分段(7、8、9)交替地位于所述电导体装置的相对侧上，且其中所述重复序列的相的完整重复的所述横向延伸分段(5)由所述交变电流线(1、2、3)的所述曲折路径以下面的方式形成：
-所述交变电流的第一相(3)的所述横向延伸分段(5)从所述电导体装置的第一侧(B)朝向所述电导体装置的第二侧(A)延伸，所述第二侧是与所述电导体装置的所述第一侧相对的侧，
-在相的顺序中跟随所述第一相(3)的所述交变电流的第二相(2)的所述横向延伸分段(5x)从所述电导体装置的所述第二侧(A)朝向所述电导体装置的所述第一侧(B)延伸，
-在相的顺序中跟随所述第二相(2)的所述交变电流的第三相(1)的所述横向延伸分段(5y)从所述电导体装置的所述第一侧(B)朝向所述电导体装置的所述第二侧(A)延伸，
-如果存在多于三个相，则与前一相的所述横向延伸分段比较，在相的顺序中的接下来的相的所述横向延伸分段在所述电导体装置的所述第一侧和所述第二侧之间在相反的方向上延伸，直到最后一个相被达到为止。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述车辆是轨道车辆(81)或公路汽车。
15.一种制造用于将电能传送到车辆的系统的方法，其中
-提供电导体装置来用于产生交变电磁场并用于由此将能量传送到所述车辆，
-所述电导体装置包括多个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)，其中所述节段(T1、T2、T3、T4、T5)在所述车辆的行进方向上延伸，所述行进方向由行进的轨道或路径限定，
-将每个节段(T1、T2、T3、T4、T5)与适合于与其它节段(T1、T2、T3、T4、T5)独立地控制所述节段(T1、T2、T3、T4、T5)的操作的所分配的控制器(CTR1)组合，
-在所述车辆的所述行进方向上跟随彼此或与所述行进方向相反得跟随彼此的至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述控制器(CTR1)连接到彼此和/或连接到中央控制设备，使得所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)能够被同时操作，
-每个节段(T1、T2、T3、T4、T5)包括用于承载多相交变电流的相以便产生所述交变电磁场的至少三个交变电流线(1、2、3)，
-将所述连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)彼此并联地电连接到电流供应装置，
-每个节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述交变电流线(1、2、3)包括与所述车辆的所述行进方向横向地延伸的多个分段，
-每个节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述至少三个交变电流线的横向延伸分段(5)，如果在行进方向上观看的话形成所述交变电流的重复相序列，同时在所述所分配的控制器(CTR1)的控制下操作所述节段(T1、T2、T3、T4、T5)，其中所述相序列的每个完整的重复包括每个相的一个横向延伸分段，且相的顺序在每个完整的重复中是相同的，
-所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述控制器(CTR1)和/或所述中央控制设备适合于操作所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)，使得所述重复相序列从一个节段(T2)继续到连续节段(T3)，其中相的顺序在所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中和在所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中的两个连续节段的每个转变区中是相同的。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述系统适合于同步所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述所分配的控制器(CTR1)，使得所述至少两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)所产生的所述电磁场形成磁波，所述磁波在所述车辆的所述行进方向上或与所述车辆的所述行进方向相反的方向上移动，所述波在所述连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述转变区中是连续的。
17.如权利要求16所述的方法，其中所述两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述交变电流线(1、2、3)被布设成使得如果从所述两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中的第一连续节段(T2)到所述两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中的第二连续节段(T3)的所述行进方向上观看，所述第一连续节段(T2)的横向延伸分段跟随在所述交变电流的所述重复相序列中的所述第二连续节段(T3)的横向延伸分段。
18.如权利要求15所述的方法，其中所述两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)的所述交变电流线(1、2、3)被布设成使得如果从所述两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中的第一连续节段(T2)到所述两个连续节段(T1、T2、T3、T4、T5)中的第二连续节段(T3)的所述行进方向上观看，所述第一连续节段(T2)的横向延伸分段跟随在所述交变电流的所述重复相序列中的所述第二连续节段(T3)的横向延伸分段。
19.如权利要求15到18中的任一项所述的方法，其中所述车辆是轨道车辆(81)或公路汽车。
20.如权利要求15到18中的任一项所述的方法，其中每个所述交变电流线(1、2、3)的所述横向延伸分段(5)经由连接分段(7、8、9)连接到彼此，所述连接分段(7、8、9)至少部分地在所述行进方向上延伸，使得每个所述交变电流线(1、2、3)遵循所述行进方向上的曲折路径，在所述曲折路径中所述连接分段(7、8、9)交替地位于所述电导体装置的相对侧上，且其中所述重复序列的相的完整重复的所述横向延伸分段(5)由所述交变电流线(1、2、3)的所述曲折路径以下面的方式形成：
-所述交变电流的第一相(3)的所述横向延伸分段(5)从所述电导体装置的第一侧(B)朝向所述电导体装置的第二侧(A)延伸，所述第二侧是与所述电导体装置的所述第一侧相对的侧，
-在相的顺序中跟随所述第一相(3)的所述交变电流的第二相(2)的所述横向延伸分段(5x)从所述电导体装置的所述第二侧(A)朝向所述电导体装置的所述第一侧(B)延伸，
-在相的顺序中跟随所述第二相(2)的所述交变电流的第三相(1)的所述横向延伸分段(5y)从所述电导体装置的所述第一侧(B)朝向所述电导体装置的所述第二侧(A)延伸，
-如果存在多于三个相，则与前一相的所述横向延伸分段比较，在相的顺序中的接下来的相的所述横向延伸分段在所述电导体装置的所述第一侧和所述第二侧之间在相反的方向上延伸，直到最后一个相被达到为止。
21.如权利要求20所述的方法，其中所述车辆是轨道车辆(81)或公路汽车。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102625750B (zh) * 2009-08-07 2015-04-15 奥克兰联合服务有限公司 道路供电电动车辆系统
GB2491651A (en) * 2011-06-10 2012-12-12 Bombardier Transp Gmbh System and Method for Transferring Electric Energy to a Vehicle Using Constant Current Operation of Segments of a Conductor Arrangement at resonance frequency
GB2496187A (en) * 2011-11-04 2013-05-08 Bombardier Transp Gmbh Providing a vehicle with electric energy using a receiving device for an alternating electromagnetic field
GB2496433A (en) * 2011-11-10 2013-05-15 Bombardier Transp Gmbh Inductively transferring energy to an electric vehicle
GB2520348A (en) * 2013-11-19 2015-05-20 Bombardier Transp Gmbh A method of operating a three phase primary winding structure and a primary unit
GB2521676B (en) * 2013-12-31 2016-08-03 Electric Road Ltd System and method for powering an electric vehicle on a road
US20160107538A1 (en) * 2014-05-30 2016-04-21 Sameh Mesallum Lift assist systems and methods
GB2542432A (en) * 2015-09-21 2017-03-22 Bombardier Transp Gmbh Inductively transferring electric energy to a vehicle using consecutive segments which are operated at the same time
DE102015016682A1 (de) * 2015-12-22 2017-06-22 SEW-EURODRlVE GmbH & Co. KG System zur induktiven Übertragung elektrischer Leistung an Fahrzeuge und Verfahren zum Betreiben eines Systems
AT519665B1 (de) * 2017-02-15 2018-09-15 Sticht Tech Gmbh Transportsystem
GB2574198B (en) * 2018-05-25 2020-11-04 Sony Interactive Entertainment Inc Apparatus, system and method of wireless robot charging

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB657035A (en) * 1946-03-26 1951-09-12 George Iljitch Babat High frequency electric transport system with contactless transmission of energy
WO1993023909A1 (en) * 1992-05-10 1993-11-25 Auckland Uniservices Limited A primary inductive pathway
US6089362A (en) * 1996-09-05 2000-07-18 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Non-contact power supply device and method for conveyor carriage
WO2010031593A2 (en) * 2008-09-19 2010-03-25 Bombardier Transportation Gmbh Producing electromagnetic fields for transferring electric energy to a vehicle

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3914562A (en) * 1971-05-24 1975-10-21 John G Bolger Supplying power to vehicles
DE2656389C3 (de) 1976-12-13 1979-11-29 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Synchroner Linearmotor
DE2842099C3 (de) * 1978-09-27 1981-07-23 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Synchroner Lagstator-Linearmotor
US4800328A (en) * 1986-07-18 1989-01-24 Inductran Inc. Inductive power coupling with constant voltage output
US4836344A (en) * 1987-05-08 1989-06-06 Inductran Corporation Roadway power and control system for inductively coupled transportation system
US5174215A (en) * 1992-01-22 1992-12-29 The Charles Stark Draper Laborator, Inc. Power collection system for transportation systems
US5669470A (en) * 1994-05-05 1997-09-23 H. R. Ross Industries, Inc. Roadway-powered electric vehicle system
US6421600B1 (en) * 1994-05-05 2002-07-16 H. R. Ross Industries, Inc. Roadway-powered electric vehicle system having automatic guidance and demand-based dispatch features
WO2008051611A2 (en) * 2006-10-25 2008-05-02 Farkas Laszio High power wireless resonant energy transfer system transfers energy across an airgap
GB2461578A (en) * 2008-07-04 2010-01-06 Bombardier Transp Gmbh Transferring electric energy to a vehicle
GB2461577A (en) * 2008-07-04 2010-01-06 Bombardier Transp Gmbh System and method for transferring electric energy to a vehicle
GB2463692A (en) * 2008-09-19 2010-03-24 Bombardier Transp Gmbh An arrangement for providing a vehicle with electric energy
KR100944113B1 (ko) * 2009-02-27 2010-02-24 한국과학기술원 전기자동차용 전원공급 시스템 및 방법
CN102348574B (zh) * 2009-03-12 2012-12-26 丰田自动车株式会社 电动车辆
KR20110041307A (ko) * 2009-10-15 2011-04-21 한국과학기술원 세그먼트화된 전기자동차용 급전제어 방법 및 장치
GB2474867A (en) 2009-10-28 2011-05-04 Bombardier Transp Gmbh Transferring electric energy to a vehicle using consecutive segments
GB2476318A (en) * 2009-12-21 2011-06-22 Bombardier Transp Gmbh Laying electrical conductors along a track for a vehicle
GB2477080A (en) * 2009-12-21 2011-07-27 Bombardier Transp Gmbh Modular track for vehicle using inductive energy transfer
GB2476498A (en) * 2009-12-23 2011-06-29 Bombardier Transp Gmbh Transferring electromagnetic energy to plural vehicles
GB2476497A (en) * 2009-12-23 2011-06-29 Bombardier Transp Gmbh Transferring electromagnetic energy to a vehicle
US8292052B2 (en) * 2010-06-24 2012-10-23 General Electric Company Power transfer system and method
GB2485617A (en) * 2010-11-22 2012-05-23 Bombardier Transp Gmbh Conductor arrangement for inductively transferring electric energy to a vehicle
GB2491651A (en) * 2011-06-10 2012-12-12 Bombardier Transp Gmbh System and Method for Transferring Electric Energy to a Vehicle Using Constant Current Operation of Segments of a Conductor Arrangement at resonance frequency
GB2492825A (en) * 2011-07-13 2013-01-16 Bombardier Transp Gmbh Protection for conductor arrangement for producing an inductive electromagnetic field for power transfer in a roadway
JP5803475B2 (ja) * 2011-09-16 2015-11-04 株式会社Ihi 移動車両給電システム
GB2496187A (en) * 2011-11-04 2013-05-08 Bombardier Transp Gmbh Providing a vehicle with electric energy using a receiving device for an alternating electromagnetic field
GB2496433A (en) * 2011-11-10 2013-05-15 Bombardier Transp Gmbh Inductively transferring energy to an electric vehicle
GB2496436A (en) * 2011-11-10 2013-05-15 Bombardier Transp Gmbh Inductively transferring energy to an electric vehicle
GB2501483A (en) * 2012-04-23 2013-10-30 Bombardier Transp Gmbh Providing a vehicle with electric energy by magnetic induction using tapered coils
GB2501482A (en) * 2012-04-23 2013-10-30 Bombardier Transp Gmbh Providing a land vehicle with electric energy by magnetic induction

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB657035A (en) * 1946-03-26 1951-09-12 George Iljitch Babat High frequency electric transport system with contactless transmission of energy
WO1993023909A1 (en) * 1992-05-10 1993-11-25 Auckland Uniservices Limited A primary inductive pathway
US6089362A (en) * 1996-09-05 2000-07-18 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Non-contact power supply device and method for conveyor carriage
WO2010031593A2 (en) * 2008-09-19 2010-03-25 Bombardier Transportation Gmbh Producing electromagnetic fields for transferring electric energy to a vehicle
CN102177044A (zh) * 2008-09-19 2011-09-07 邦巴尔迪尔运输有限公司 产生电磁场以向车辆输送电能

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IL232084A0 (en) 2014-05-28
NZ624412A (en) 2015-12-24
GB2496433A (en) 2013-05-15

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